|
СРС генетика Авдеева ОМ16-032-1. Механизмы возникновения динамических мутаций, мутаций, связанных с геномным импринтингом
СРС на тему: «Механизмы возникновения динамических мутаций, мутаций, связанных с геномным импринтингом» Выполнила: Авдеева Екатерина ОМ16-032-1 Проверила: Джумашева Р.Т. г. Алматы 2017 год
С.Ж. АСФЕНДИЯРОВ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ
ҰЛТТЫҚ МЕДИЦИНА УНИВЕРСИТЕТІ
| ASFENDIYAROV KAZAKH NATIONAL
MEDICAL UNIVERSITY
|
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМ.С.Д.АСФЕНДИЯРОВА
| План: - Введение
- Динамические мутации
- Механизм возникновения динамических мутаций
- Мутации, связанные с геномным импринтингом
- Механизм возникновения мутаций, связанных с геномным импринтингом
- Список использованной литературы
Введение Все люди на Земле отличаются друг от друга как внешне, так и по генетическому материалу. Это связанно с мутациями, которые приводят к генетическому полиморфизму(разнообразию). Но есть и такие мутации, которые являются «вредными» и приводят к нарушению функций мутантного гена, вследствие чего развиваются различные заболевания. Так что же такое мутация? Мутация – это наследственные изменения генетического материала. Факторы, вызывающие мутации, называются мутагенными факторами. Мутагенные факторы делятся на: - Физические (радиоактивное излучение, высокая температура, гипоксия);
- Химические (химические соединения, противоопухолевые препараты);
- Биологические (вирусы)
Динамические мутации Динамические мутации - это мутации, характеризующиеся увеличением количества(экспансией) тринуклеотидных повторов в регуляторной или кодирующей частях гена. Динамические мутации обнаружены только у человека. Практически для всех заболеваний, обусловленных динамическими мутациями, характерно поражение головного мозга и особенно подкорковых структур. К болезням экспансии тринуклеотидных повторов относится: миотоническая дистрофия, Синдром Мартина-Белла, атаксия Фридрейха, хорея Гентингтона и другие. Механизм возникновения динамических мутаций Одним из механизмов возникновения динамических мутаций является нарушение функций ДНК-полимеразы в процессе репликации ДНК. Процесс возникновения и становления болезней, связанных с экспансией тринуклеотидных повторов носит двухступенчатый характер. - Происходит увеличение тринуклеотидных повторов (ТНП) выше нормального уровня. Это состояние получило название – «премутация».
- Гены, содержащие премутацию, в ряде случаев приводят к дальнейшему увеличению количества ТНП, возникновению полной мутации и развитию болезни.
Клинико- генетическая характеристика БЭТП: - Антиципация, т.е. более тяжелое течение болезни из поколения в поколение в одной семье.
- Корреляция между тяжестью клинических проявлений болезни и количеством ТНП в различных семьях и у больных в одной и той же семье.
- Пародокс Шермана – возможность увеличения количества больных в последующих поколениях в зависимости от того, кто из родителей передал мутантный ген.
Мутации, связанные с геномным импринтингом Болезни геномного импринтинга представляют собой группу наследственных болезней с неменделевским типом наследования, обусловленных проявлением активности генов только отцовского или только материнского происхождения. К болезням геномного импринтинга относятся: синдром Прадера – Вилли, синдром Энгельмана и другие. Известны два механизма, касающиеся как самой молекулы ДНК, так и молекул белков, входящих в состав хроматина хромосом, подверженных импринтингу. - Первый механизм - это нарушение метилирования импринтированных генов. У человека дифференцированное метилирование родительских аллелей наблюдается внутри или рядом с ГЦ-богатыми районами, содержащими разные типы нуклеотидных повторов, между которыми нет гомологии, а длина единицы повтора каждый раз другая, и возможно его любое расположение по отношению к импринтированному гену, промотору или регуляторному участку. Такие повторы вовлекаются в установку процесса импринтинга (метилирования гена). Они служат мишенями для маркирования определенного аллеля за счет организации уникальной для него вторичной структуры ДНК. Так что эти повторы создают свернутые структуры, узнаваемые гетерохроматинспецифическими белками.
- Второй механизм связан с особенностями структурной организации и функционирования хроматина в локусах, в которых располагаются импринтированные гены. В пользу этого указывают результаты экспериментов по изучению времени репликации импринтированных хромосомных доменов в S-фазе митоза. В частности, до репликации в клеточном ядре наблюдаются два гибридизационных сигнала, соответствующих материнскому и отцовскому аллелям импринтированного гена, а после репликации такой сигнал приобретает сдвоенную структуру. Асинхронность вычисляется как соотношение сдвоенных и одиночных сигналов.
Болезни геномного импринтинга развиваются вследствие: - Однородительской дисомии(ОРД) – у больного присутствует две хромосомы с импринтинговыми участками, полученные от одного из родителей.
Причины ОРД: - Нерасхождение хромосом в мейозе II с образованием одинаковых хроматид;
- Нерасхождение хромосом в мейозе I с образованием негомологичных хромосом;
- Исправление трисомии или моносомии по хромосомам, которые возникли при делении клеток, содержащих импринтинговые гены;
- Соматическая рекомбинация хромосом.
- Хромосомные перестройки в импринтинговых участках.
- Точковые мутации в генах импринтингового региона.
- Делеции в области импринтинговых центров.
Список использованной литературы - «Медицинская генетика» В.И.Иванов
- «Основы общей и медицинской генетики» Е.У.Куандыков
- http://vmede.org/sait/?page=31&id=Genetika_klin_mutovin_2010&menu=Genetika_klin_mutovin_2010
- http://biofile.ru/chel/1810.html
- http://info-farm.ru/alphabet_index/g/genomnyjj-imprinting.html
- http://medicalplanet.su/genetica/197.html
Спасибо за внимание!!! |
|
|